Методическая статья

Синтез и характеристика 1,2-Dithiolane изменение самостоятельной сборки пептиды

DOI:

10.3791/58135

⸱

20 августа 2018 г.

 ,  , 
1Department of Chemistry and Biochemistry, Fairfield University

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Протокол для синтеза 1,2-dithiolane изменение пептида и характеристика супрамолекулярные структуры пептида в результате самостоятельной сборки.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Этот доклад фокусируется на синтез N-конечная 1,2-dithiolane изменение самостоятельной сборки пептида и характеристика в результате самостоятельного собрал супрамолекулярные структуры. Синтетические маршрут использует твердофазный пептидного синтеза с муфтой на смолы dithiolane прекурсоров молекулы, 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) Пропионовая кислота и при содействии микроволновой thioacetate deprotection пептида N-конечная остановка перед окончательной расщепления из смолы приносить 1,2-dithiolane изменение пептид. После очистки высокой производительности жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) 1,2-dithiolane пептид, производные от затравок ядро пептид значения, связанные с болезнью Альцгеймера пептид показано самостоятельно собрать кросс β волокон амилоида. Представлены протоколы характеризовать волокон амилоида Фурье ИК-спектроскопии (FT-IR), циркуляр дихроизма спектроскопии (CD) и просвечивающей электронной микроскопии (ТЕА). Методы изменения N-терминала с 1,2-dithiolane группу хорошо изученных самостоятельной сборки пептиды теперь могут быть изучены как модель системы для разработки стратегий пост Ассамблеи модификации и изучения динамических ковалентных химии на супрамолекулярная пептид нановолокно поверхности.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Надежные пептид Бонд, образуя химии участвует в пептидной Твердофазный синтез и способность контролировать длину последовательности и сделать пептидов, которые самостоятельно собрать в супрамолекулярные структуры сильно исследуемой области. Факторы, которые контролируют и стабилизировать пептид собственн-собранные структур, включая боковой цепи их пространственной и электростатических взаимодействий, спекание водородом и гидрофобных эффекты1, служить набор правил проектирования. Исследования в этих фундаментальных Дизайн правила продолжает прогрессировать, следующий логический шаг в пептидной самостоятельной сборки включает расширение разнообразия на основе пептида структур и функций. При самостоятельной сборке пептиды являются универсальным биоматериал, были использованы для многих биомедицинских приложений тюнинг пептида последовательности или Ассамблеи условия2,3,4, разработка стратегий для изменения после Ассамблеи пептид nanofibers5,6,7,8,9 остается относительно неисследованные области.

Динамических дисульфида обмен и тиоловых химии на поверхности супрамолекулярных структур является одной из областей, которая имеет потенциал, чтобы принести новые и функциональные биоматериалы. Включение 1,2-dithiolane постановление (обычно производное липоевой кислоты (ла) или asparagusic кислоты (aa)) были зарегистрированы в липосомы систем10,11, блок сополимеры12,13, а Организация якоря на поверхности14,15. Здесь мы приводим синтеза и характеристика самостоятельной сборки пептид, производный от затравок ядро пептид значения, связанные с болезнью Альцгеймера, измененный в N-terminus с 1,2-dithiolane функциональные группы16, 17. Результате супрамолекулярные волокна теперь служат экспериментальной платформы для изучения дисульфида обмен и тиоловых реактивности в супрамолекулярные поверхности волокон амилоида18.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Синтез и очистки 1,2-Dithiolane изменение пептида

  1. Синтез dithiolane прекурсоров, 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) Пропионовая кислота19.
    1. Добавить 1 g 3-бром - 2-(bromomethyl) пропионовой кислоты (1 экв.) растворяют в минимальное количество 1 M NaOH (примерно 4 мл) до 25 мл круглым дном реакции колбу с перемешиванием на 55 ° C. Уплотнение реакции колбу с перегородками и место в атмосфере азота.
    2. Подготовить раствор, содержащий 1,49 г калия thioacetate (3.2 экв.) в 4 мл деионизированной воды и 3 мл серной кислоты, 2 M (H2так4) для создания thioacetic кислоты, в situ.
    3. Вытяните кислоты раствор thioacetic в пластиковые одноразовые 10 мл шприц и поместите иглу на шприц. Добавьте смесь каплям в колбу реакции, пирсинг через перегородками с иглой. Продолжать реакции на ночь при 55 ° C.
    4. Контролировать реакцию методом хроматографии (ТСХ) тонким слоем на силикагеле 60 F254 пластины с помощью смеси метанола и Дихлорметан (1:9). Визуализируйте ход реакции, бромкрезоловый зеленый краситель. Продукт имеет Rf = 0,57.
    5. После реакции и охлаждения до комнатной температуры, так подкисляет смесь до pH 1 с 2 М H24. Желтая масло отделяется из раствора.
    6. Извлекает продукт с холодной хлороформ (40 мл x 3). Сочетать органические слои и сушат над сульфат магния. Удаление хлороформе при пониженном давлении.
    7. Подтвердите личность изолированных продукта, 1, методом спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР), как показано в цифры 1B и C. Ожидать следующие результаты: 1H ЯМР, CDCl3, 300 МГц: d = 10.1 (b, 1 H), 3.2 (m, 4 Ч), 2.9 (m, 1 H), 2.4 (s, 6 H); 13 C ЯМР, CDCl3, 75 МГц: d = 195,1 (CH3COS-), 177.6 (-COOH), 45,1 (-CH2S-), 30,5 (CH), 29,2 (-ШОСCH3).
      Примечание: Продукт желтого масла и имеет общую доходность 83%. Используйте продукт без дальнейшей очистки.
  2. ППУ и муфт на смолы Dithiolane прекурсоров
    Примечание: Пептид Твердофазный синтез описанные ниже было проведено на автоматизированной пептид синтезатор, следующие рекомендованные производителем протоколы. Параметры и реагенты могут быть адаптированы для других коммерческих инструментов или при использовании специализированных аминокислоты.
    1. Весят вне 0,156 г каток Амида 4-methylbenzhydrylamine (MBHA) смолы (0,1 ммоль) и место в сосуде. Зыбь смолы в диметилформамиде (DMF) для по крайней мере 15 минут до начала синтеза.
    2. Взвешивание, 4 эквиваленты каждого fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc) защищены аминокислоты (0.4 ммоль) в последовательности и 0,152 г N, N, N', N'- тетраметилсвинца-O-(1H- benotriazol-1-ил) уран Гексафторофосфат (0.4 ммоль, HBTU) для Каждый аминокислоты в последовательности. Каждый картридж содержит защищенные Fmoc аминокислоты и HBTU.
    3. После выполнения всех предварительных синтеза проверяет на синтезаторе (пополнить реагентов, покраснел реагент линии и под давлением все бутылки реагент), установите картриджи аминокислоты в Карусель в C' для N' конечной направлении. Место пустого картриджа после окончательного аминокислоты позиции для последнего шага deprotection N-терминала Fmoc.
    4. Синтез пептида, с использованием стандартных рекомендуемых параметров.
      1. Deprotect Fmoc группы из смолы с 5 мл 20% пиперидина в DMF (5 min x 2).
      2. Вымойте смолы с DMF (6 x 5 мл) перед шагом сцепного устройства.
      3. Для сцепления одного шага добавьте 4 мл 0,4 М N-methylmorpholine в DMF Fmoc защищенный amino acid и HBTU. Активировать Fmoc защищенный аминокислоты решение для 30 s перед передачей решение реакционный сосуд.
        Примечание: Автоматизированная пептид синтезатор смешивает смолы и решение восходящей N2 газ каждые 30 s 20 минут во время реакции муфта занимает места. Для ручной пептидного синтеза место реакционный сосуд на орбитальный шейкер на низкой скорости для Длительность шага сцепного устройства.
      4. Слейте раствор и мыть смолы с DMF (3 x 5 мл).
      5. Повторите шаги 1.2.4.1 через 1.2.4.4 для каждого Fmoc защищенный амино кислоты в C' п '-конечная руководство для синтеза пептида интерес.
    5. После последнего шага deprotection N-стержня передачи смолы в одноразовых фриттированных шприц. Вымойте смолы с DMF (3 x 5 мл) и Дихлорметан (DCM, 3 х 5 мл).
      Примечание: Смола может быть сохранена после DCM, промывание в вакуумный сушильный шкаф. Если смола хранилась до сцепления, обеспечить набухать смолы в DMF перед муфта реакции.
    6. Пара dithiolane прекурсоров (1) N-го пептид-смолы, добавив 4 эквиваленты 1, 5 мл ДМФ, 4 эквиваленты HBTU и 10 эквиваленты n, N-diisopropylethylamine (DIPEA). Предварительно активируйте муфта смесь 10 минут перед добавлением смолы, содержащие фриттированных шприц.
    7. Встряхните реакции сцепления 2 h. Через 2 ч мыть смолы с DMF (3 x 5 мл) и повторить муфта реакции с встряхивания на ночь.
    8. После второго сцепления, вымойте смолы с DMF (3 x 5 мл) и DCM (3 x 5 мл).
      Примечание: Смола может храниться в этой точке под вакуумом до расщепления.
  3. Thioacetate Deprotection и расщепления пептидов из смолы
    1. Deprotect группа thioacetate из N-конечная dithiolane прекурсоров, передать трубку реакции Микроволновая печь 10 мл сушеные смолы и добавить 2 мл ДМФ. Разрешить смолы набухают, добавить небольшой переполох магнитный бар на судно, и вновь приостановить с низкой скоростью магнитных помешивании 15 мин.
    2. Добавить 2 мл концентрированной Гидроксид аммония, крышка реакционный сосуд с силиконовой септы и место реакционный сосуд в микроволновой реактор, используя параметры микроволновой 75 ° C для 45 мин с перемешиванием.
    3. После завершения реакции микроволновой передачи смолы в чистые одноразовые фриттированных шприц. Промойте DMF (2 x 5 мл) и метанола (метанола, 2 х 5 мл).
    4. Добавляют раствор концентрированный Гидроксид аммония в метаноле (1:4), общий объем 5 мл. Оставьте, чтобы пожать на ночь, чтобы увеличить внутримолекулярной окисления Скрепления дисульфида в dithiolane кольце.
    5. Вымойте смолы с метанола (2 x 5 мл) и DCM (3 x 5 мл).
      Примечание: Сушеные смола может храниться в вакуумный сушильный шкаф на данный момент.
    6. Добавьте декольте коктейль для смол, содержащих шприц с нежно встряхивания в течение 1,5 ч. Декольте коктейль используется — 95% trifluoroacetic кислоты (ТФК), triisopropylsilane (советы) 2,5% и 2,5% воды в общем объеме 5 мл.
      Предупреждение: Работа под химических зонта. TFA-летучих и коррозию.
      Примечание: Для большинства пептид последовательностей и аминокислоты sidechain защиты групп, выше декольте коктейль решение является достаточным; Однако альтернативные расщепления коктейли могут быть необходимы для определенных аминокислот боковой цепи защиты групп (в частности пептиды, содержащие Cys, Met, ГТО и Arg) или других смол химии20.
    7. Осадок сырой пептида в 25 мл холодного диэтиловый эфир в 50 мл Конические трубки по каплям дополнение от фриттированных шприц. Пептида осаждается в виде белого твердого. Пелле пептид центрифугированием в 1300 x g 10 мин тщательно сцеживаться диэтиловый эфир в отдельный контейнер для сбора отходов.
    8. Добавьте еще один 25 мл диэтиловым эфиром Конические трубки и вновь приостановить осадок, vortexing. Повторите центрифугирования в 1300 x g 10 мин и сцеживаться диэтиловом эфире снова. Сухие гранулы под вакуумом.
  4. Очистка 1,2-Dithiolane изменение пептида
    Примечание: Очищайте сырой пептид, обратная фаза ВЭЖХ. Собрать и объединить вершины пептид и подтвердите массы на MALDI-TOF масс-спектрометрии.
    1. Растворяют гранулы сырой пептида в минимальное количество ацетонитриле с 0.1% TFA. Благодаря пептида гидрофобность и агрегации склонность аккуратно тепла образца при 40 ° C для помощи в растворимости.
      Примечание: Избегайте более высоких температур и sonication пептида с целью предотвращения потенциальных дисульфида обмен реакции21,22,23.
    2. Подготовить 1 мл сырой пептид для очистки ВЭЖХ, добавьте 400 мкл концентрированного пептид акций в ацетонитриле 600 мкл H2O с 0,1% TFA и фильтра через фильтр шприц 22 мкм в ампулу ВЭЖХ. Для предотвращения агрегации пептида и осадков могут быть добавлены дополнительные 5% изопропиловый спирт.
    3. Очищения пептида, используя C-18 полу препаративные столбца с расходом 3 мл/мин через линейный градиент 15-55% Ацетонитрил в 20 мин набор УФ-детекторы 222 Нм (Амида позвоночника) и 330 Нм (дисульфидными облигаций). Собирать и объединять пики интерес (рисунок 2A).
    4. Подтвердите массы продукта пептид, MALDI-TOF масс-спектрометр в reflectron режиме (рис. 2B). Для анализа, 0.5 мкл собранных пик на пластину MALDI смешать с 0,5 мкл 2,5-dihydroxybenzoic кислота (DHB) матрицы (10 мг/мл DHB в 50% ацетонитриле, 0.1% TFA).
      Примечание: Общий аддукты в MALDI-TOF масс-спектрометрии включают натрия и калия соли аддукт ([M + Na]+ и [M + K]+) пики. Обессоливания образца до анализа рекомендуется если соль adduct пики подавления сигнала основной пик [M + H]+ . Кроме того, окисленного пик [M + O]+ также обнаружен в 1,2-dithiolane изменение пептид. Доклад о лазерной индуцированной оксидация от MALDI ионизации, с использованием матрицы DHB свидетельствует о том, что факторы, включая образец концентрации, растворитель и интенсивности лазера могут быть изменены для ограничивает MALDI индуцированных артефакт окисления24.
    5. После подтверждения MALDI-TOF правильной массы lyophilize пептида после вспышки замораживания. Держите Порошок лиофилизированный пептидов под вакуумом до Ассамблеи.

2. характеристика супрамолекулярной самосборки структуры

  1. Формирование амилоида волокон
    1. Для самостоятельной сборки приготовляют раствор, весят, 1 мг порошка пептид, используя аналитический баланс. Растворяются в смесь (рН 7,5) 20% ацетонитриле и 10 мм (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic кислота (HEPES) в пробки microcentrifuge 1,5 мл, до конечной концентрации 1 мг/мл пептид Ассамблеи смеси. Вихревой решения Ассамблеи и оставить собрать при комнатной температуре.
  2. Спектральные характеристики волокон амилоида
    1. Следить за процессом сборки пептид через Фурье ИК спектроскопии (FTIR) каждые несколько дней. Широкий пик вокруг 1670 см-1 является подпись ИК, вытекающих из разобранном виде пептидов в образце17. Образцы Ассамблеи пептида обычно принимают одну-две недели для широкого разобранном виде пик исчезают и достигают созревания.
      1. Сухой Алиготе 8-10 мкл раствора Ассамблея, как тонкая пленка на Алмазный кристалл ATR. Следить за исчезновение большой и широкий воды пик с 1640-1630 см-1 как сухой пленки формы.
      2. Приобрести ИК спектров от 1500-1800 см-1 в среднем 50 сканирование с разрешением 2 см-1 . Приобретать и вычитание фона сканирования до каждого образца сканирования. IR подпись для β-лист Ассамблеи является острый пик между 1625 и 1635 см-1 (рис. 3A)25,26.
    2. Характеризуют пептид Ассамблея в богатых супрамолекулярные структуры β-лист по круговой дихроизма (CD). Запишите спектры с использованием CD спектрополяриметра Пельтье системой контроля температуры.
      1. Пипетка 30 мкл раствора Ассамблея в microcuvette длина пути 0,1 мм.
        Примечание: Держатель ячейки требуется зажим и расположите короткий путь длина ячейки в документе.
      2. Для каждого спектра, инструмент CD установить следующие параметры: сканирование длин волн 300 Нм до 180 Нм, скорость сканирования 100/мин, ширина ремешка 1 Нм, 25 ° C, в среднем три сканирования.
      3. Собирать спектр буфера (20% Ацетонитрил/10 мм HEPES, рН 7,5) и вычесть из каждого образца проверки как элемент управления. Подпись CD для β-листы является эллиптичность минимальный сосредоточено около 220 Нм (рис. 3B)27.
  3. Микроскопия амилоида волокон
    1. Разрешить две-три недели для образцов пептид перерастет в β-лист богатые супрамолекулярные структуры.
      Примечание: Сборки можно образы с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕА) на ранних стадиях процесса сборки, а также.
      1. Пипетка 10 мкл пептид Ассамблеи раствора на поверхность сетку углеродные ТЕА.
        Примечание: не заботиться сенсорный наконечник пипетки на поверхность сетки. Высокая точность, самозакрывающиеся пинцеты используются для хранения сетке ТЕА во время подготовки.
      2. Подождите 1-2 мин, чтобы разрешить сборкам адсорбируются на поверхность сетки. Удалите избыток образец прикоснувшись фильтровальной бумаги до края сетки.
      3. Подготовьте пятно ацетат уранила 2%, добавив 100 мкл обессоленной воды для коммерчески доступных ацетата раствор уранилнитрата 4%. Пипетка 10 мкл 2% уранила ацетат пятно на поверхность сетки и инкубировать в течение 2-3 мин. После инкубации удалите избыток пятно, прикоснувшись фильтровальной бумаги до края сетки.
      4. Место сетки ТЕА в вакуумный сушильный шкаф на ночь. Хранят под вакуумом до изображений.
      5. Изображения подготовлены образцы с ТЕА (рис. 3 c). Типичные параметры для микроскопии заключаются в следующем: изображения в увеличениях, начиная от 9300 X 23, X, накаливания вольфрама с ускоряющего напряжения 120 000 кв.
        Примечание: ImageJ может использоваться для измерения средней волокна ширина супрамолекулярных структур приобретенных ТЕА изображения28.
        Предупреждение: Обратитесь все соответствующие листы данным по безопасности (ПБ) перед использованием. Несколько химических веществ, используемых в синтезе, очистки, и характеристика описанных 1,2-dithiolane изменение самостоятельной сборки пептиды являются коррозионными или токсичных и должны использоваться только под химических зонта. Всегда использовать соответствующие средства индивидуальной защиты (включая защитные очки, лаборатории пальто, брюки полной длины, закрыты носок обуви) при работе в лаборатории.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Помимо первоначальные одношаговым синтез dithiolane прекурсоров молекулы остальная часть 1,2-dithiolane изменение пептидного синтеза происходит на твердой поддержки (рис. 1A). Преобразование 3-бром - 2-(bromomethyl) пропионовой кислоты 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) Пропионовая кислота, предшественник dithiolane, подтверждается 1H и 13C ЯМР (рис. 1B и C) перед она совмещена с бесплатно...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта статья обсуждает детали как синтеза и очистки 1,2-dithiolane изменение N-терминальный самостоятельной сборки пептида и характеристики полученных супрамолекулярных структур. Синтез пептида 1,2-dithiolane, сообщили здесь имеет преимущества, включая одношаговый синтеза для производства прекурсоров dithiolane, 3-(acetylthio) -2-(acetylthiomethyl) Пропионовая кислота и на смолы СВЧ deprotection реакция предшественник thioacetate защиты группы приносить окисленных 1,2-dithiolane группу, используя Гидроксид аммония, как без...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы хотели бы поблагодарить д-р B. Эллен Scanley за ее техническую подготовку и помочь с помощью ТЕА в Коннектикут государственных колледжей и университетов (CSCU) центр нанотехнологий и доктор Ишита Мукерджи в Уэслианском университете для доступа к ее CD Спектрофотометр. Работе в части было поддержано институтом наук в университете Фэрфилд, Коннектикут НАСА космический Грант консорциум и Национальный научный фонд под Грант номер ЧЕ-1624774.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Каток амид MBHA смола, высокая нагрузкаGyros Protein TechnologiesRAM-5-HLИзбегать попадания на кожу и в глаза; не вдыхать
N,N-диметилформамидFisher ScientificD119-4Легковоспламеняющаяся жидкость и пар; раздражает глаза и кожу; Использовать средства индивидуальной защиты; держать подальше от открытого огня
Fmoc-L-Val-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-VНосить средства индивидуальной защиты; не вдыхать
Fmoc-L-Leu-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-LНосить средства индивидуальной защиты; не вдыхать
Fmoc-L-Lys(Boc)-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-KBCНосить средства индивидуальной защиты; не вдыхать
Fmoc-L-Phe-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-FНосите средства индивидуальной защиты; не вдыхайте
Fmoc-L-Ala-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-AНосите средства индивидуальной защиты; не вдыхайте
Fmoc-L-Gln(Trt)-OHGyros Protein TechnologiesFLA-25-QTНосите средства индивидуальной защиты; не вдыхайте
N,N,N′,N′-тетраметил-O-(1H-бензотриазол-1-ил)гексафторфосфат уронияGyros Protein Technologies26432Вызывает раздражение кожи, глаз и дыхательных путей; не вдыхать; использовать под капотом или в хорошо проветриваемом помещении
0,4 М N-метилморфолин в DMFGyros Protein TechnologiesPS3-MM-Lлегковоспламеняющиеся; носить средства индивидуальной защиты; хранить вдали от источников тепла и держать емкость плотно закрытой; не вдыхать и не глотать; тщательно промыть кожу после работы с
20% пиперидином в DMFGyros Protein TechnologiesPS3-PPR-LВызывает сильные ожоги глаз и кожи; легковоспламеняющиеся жидкости и пары; Нельзя вдыхать
дихлорметанFisher ScientificD37-4Может вызвать рак; Не вдыхайте; Носить средства индивидуальной защиты; использовать только под капотом; при контакте поднимитесь с водой не менее чем на 15 минут и обратитесь за медицинской помощью
ацетонитрилFisher ScientificA998-4Легковоспламеняющийся; раздражающий для глаз; Использовать средства индивидуальной защиты; Использовать только под вытяжным шкафом; хранить вдали от открытого огня или горячей поверхности; при контакте промыть водой в течение не менее 15 минут и получить медицинскую помощь
трифторуксусная кислотаFisher ScientificA116-50Вызывает сильные ожоги; не вдыхать; вредно для водных обитателей; использовать средства индивидуальной защиты; использовать только под вытяжным шкафом; при контакте промыть водой не менее 15 минут и немедленно обратиться за медицинской помощью
4% уранилацетатаЭлектронная микроскопияSciences 22400-4Не вдыхайте; вреден для водной флоры и фауны
4-(2-гидроксиэтил)пиперазин-1-этансульфоновая кислотаAcros OrganicsAC172571000Не вдыхать; использовать на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении
Газообразный азотTechAirСодержание под давлением, может взорваться при нагревании
3-бром-2-(бромметил)пропионовая кислотаАльфа АэсарAAA1963014Не вдыхать; вызывает раздражение кожи и глаз; вызывает коррозию
Гидроксид натрияFisher ScientificS318-100Использовать средства индивидуальной защиты; использовать только под вытяжным шкафом; при попадании промыть участок не менее 15 минут и получить медицинскую помощь
Тиоацетат калияAcros OrganicsAC221300250вызывает раздражение кожи и глаз; не вдыхать; использовать средства индивидуальной защиты
серной кислотойFisher ScientificSA213Вызывает ожоги; держать подальше от воды; хранить вдали от горючих материалов; не вдыхать; использовать средства индивидуальной защиты; при контакте промыть участок не менее 15 минут и получить медицинскую помощь
хлороформ-dAcros OrganicsAC320690075возможной опасности рака; раздражает кожу и глаза; не вдыхать; Использовать средства индивидуальной защиты; использовать только под вытяжным шкафом; При контакте промыть участок не менее 15 минут и получить медицинскую помощь
хлороформFisher ScientificC298-4Возможная опасность рака; раздражает кожу и глаза; не вдыхать; Использовать средства индивидуальной защиты; использовать только под вытяжным шкафом; При контакте промыть участок не менее 15 минут и получить медицинскую помощь
N,N-диизопропилэтиламинAcros OrganicsAC367841000Легковоспламеняющийся; вредный для водных организмов; носить средства индивидуальной защиты; не глотать
гидроксид аммонияFisher ScientificA669S-500Коррозионный; не вдыхать
метанолFisher ScientificA452-4Легковоспламеняющиеся жидкости и пары; использовать средства индивидуальной защиты; не вдыхать; При попадании промыть участок не менее чем на 15 минут и получить медицинскую помощь
триизопропилсиланСигма Олдрич233781легковоспламеняемый; использовать средства индивидуальной протективной безопасности; держать контейнер плотно закрытым
диэтиловым эфиромFisher ScientificE138-1Чрезвычайно легковоспламеняющимся; Раздражает кожу и глаза; Использовать средства индивидуальной защиты
2,5-дигидроксибензойная кислотаSigma Aldrich39319-10x10MG-Fне вдыхать; раздражающая кожу и глаза
альфа-циано-4-гидроксикоричная кислотаAlfa AesarAAJ67635EXK
c18 zip-tipMilliporeZTC18S096
трис(2-карбоксиэтил) фоспина гидрохлоридThermo ScientificPI20490
силикагель 60 F254 покрытие алюминиевая основа листы TLCEMD Millipore1.05549.0001
Тонкостенные прецизионные ЯМР-трубкиBel-Art6630005855мм O.D.
Цельнопластиковые шприцы Norm-JectAir TiteAL10
BD PrecisionGlideBD 305185использованные иглы утилизируются в контейнере для отходов
одноразовый фриттированный шприцTorviqSF1000LL10 мл фриттированные шприцы были использованы в отчете, но при необходимости для более масштабного синтеза доступны шприцы большего размера.
углеродная решеткаTed Pella, Inc.CF200-CUУбедитесь, что образцы подготовлены и окрашивание на стороне углеродной сетки, а не на блестящей медной стороне сетки
самозакрывающийся пинцетElectron Microscopy Sciences78318-3Xочень острые наконечники, длина: 120 мм
0,1 мм длина короткого пути ячейкиStarna Cells, Inc.20/C-Q-0.1Хрупкие
крышки для сосудов 10 млCEM909210
Сосуды под давлением 10 млCEM908035
Aeris Semi-Prep Колонка для ВЭЖХPhenomenex00F-4632-N0150 x 10 мм
Держатель элементовStarna Cells, Inc.CH-2049Необходим при использовании ячеек с короткой длиной пути
пептидный синтезатор PS3Gyros Protein Technologies
DiscoverSP, микроволновый реакторCEM
, HERMLEZ 206 Aиспользуется фиксированный ротор 6x50 мл
ВЭЖХ, УФ-детекторShimadzu
ядерный магнитно-резонансный спектрометрAvance, Bruker
Масс-спектрометр MALDI-TOFAxima Confidence,
Millrock TechnologyBT85A
Инфракрасный спектрометр с преобразованием ФурьеAlpha Tensor, просвечивающий
Tecnai Spirit, FEIИспользуется с цифровой камерой Gatan Orius Fiberoptic CCD. Доступно в Центре нанотехнологий CSCU
Спектрополяриметр кругового дихроизмаJ-810, JASCOИспользуется с шестиэлементным регулятором температуры Пельтье. Доступно в Уэслианском университете.
Одноразовая игла , , , , центрифуга , , 300 МГц лиофилизатор Shimadzu электронный микроскоп Bruker

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Wang, J., Liu, K., Xing, R., Yan, X. Peptide self-assembly: Thermodynamics and kinetics. Chemical Society Reviews. 45, 5589-5604 (2016).
  2. Dong, R., et al. Functional supramolecular polymers for biomedical applications. Advanced Materials. 27, 498-526 (2015).
  3. Edwards-Gayle, C. J. C., Hamley, I. W. Self-assembly of bioactive peptides, peptide conjugates, and peptide mimetic materials. Organic and Biomolecular Chemistry. 15, 5867-5876 (2017).
  4. Goor, O. J. G. M., Hendrikse, S. I. S., Dankers, P. Y. W., Meijer, E. W. From supramolecular polymers to multi-component biomaterials. Chemical Society Reviews. 46, 6621-6637 (2017).
  5. DiMaio, J. T. M., Doran, T. M., Ryan, D. M., Raymond, D. M., Nilsson, B. L. Modulating supramolecular peptide hydrogel viscoelasticity using biomolecular recognition. Biomacromolecules. 18, 3591-3599 (2017).
  6. DiMaio, J. T. M., Raymond, D. M., Nilsson, B. L. Display of functional proteins on supramolecular peptide nanofibrils using a split-protein strategy. Organic and Biomolecular Chemistry. 15, 5279-5283 (2017).
  7. Mahmoud, Z. N., Gunnoo, S. B., Thomson, A. R., Fletcher, J. M., Woolfson, D. N. Bioorthogonal dual functionalization of self-assembling peptide fibers. Biomaterials. 32, 3712-3720 (2011).
  8. Petkau-Milroy, K., Uhlenheuer, D. A., Spiering, A. J. H., Vekemans, J. A. J. M., Brunsveld, L. Dynamic and bio-orthogonal protein assembly along a supramolecular polymer. Chemical Science. 4, 2886-2891 (2013).
  9. Li, A., et al. Neurofibrillar tangle surrogates: Histone H1 binding to patterned phosphotyrosine peptide nanotubes. Biochemistry. 53, 4225-4227 (2014).
  10. Sadownik, A., Stefely, J., Regen, S. L. Polymerized liposomes formed under extremely mild conditions. Journal of the American Chemical Society. 108, 7789-7791 (1986).
  11. Zhang, N., et al. ATN-161 Peptide functionalized reversibly cross-linked polymersomes mediate targeted doxorubicin delivery into melanoma-bearing C57BL/6 mice. Molecular Pharmaceutics. 14, 2538-2547 (2017).
  12. Margulis, K., et al. Formation of polymeric nanocubes by self-assembly and crystallization of dithiolane-containing triblock copolymers. Angewandte Chemie International Edition. 56, 16357-16362 (2017).
  13. Zhang, X., Waymouth, R. 1,2-Dithiolane-Derived Dynamic, Covalent Materials: Cooperative Self-Assembly and Reversible Cross-Linking. Journal of the American Chemical Society. 139, 3822-3833 (2017).
  14. Sakia, N., Matile, S. Stack exchange strategies for the synthesis of covalent double-channel photosystems by self-organizing surface-initiated polymerization. Journal of the American Chemical Society. 133, 18542-18545 (2011).
  15. Uji, H., Morita, T., Kimura, S. Molecular direction dependence of single-molecule conductance of a helical peptide in molecular junction. Physical Chemistry Chemical Physics. 15, 757-760 (2013).
  16. Liang, C., Ni, R., Smith, J. E., Childers, W. S., Mehta, A. K., Lynn, D. G. Kinetic intermediates in amyloid assembly. Journal of the American Chemical Society. 136, 15116-15149 (2014).
  17. Smith, J. E., et al. Defining the dynamic conformational network of cross-β peptide assembly. Israel Journal of Chemistry. 55, 763-769 (2015).
  18. Black, S. P., Sanders, J. K. M., Stefankiewicz, A. R. Disulfide exchange: Exposing supramolecular reactivity through dynamic covalent chemistry. Chemical Society Reviews. 43, 1861-1872 (2014).
  19. Vendetti, A., et al. Dihydroasparagusic acid: Antioxidant and tyrosinase inhibitory activities and improved synthesis. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 61, 6848-6855 (2013).
  20. Stawikowski, M., Fields, G. B. Introduction to peptide synthesis. Current Protocols in Protein Science. 26, (2002).
  21. Canadell, J., Goossens, H., Klumperman, B. Self-healing materials based on disulfide links. Macromolecules. 44, 2536-2541 (2011).
  22. Lafont, U., van Zeijl, H., van der Zwaag, S. Influence of cross-linkers on the cohesive and adhesive self-healing ability of polydisulfide-based thermosets. ACS Applied Materials and Interfaces. 4, 6280-6288 (2012).
  23. Komaromy, D., Stuart, M. C. A., Santiago, G. M., Tezcan, M., Krasnikov, V. V., Otto, S. Self-assembly can direct dynamic covalent bond formation toward diversity or specificity. Journal of the American Chemical Society. 139, 6234-6241 (2017).
  24. McAvery, K. M., Guan, B., Fortier, C. A., Tarr, M. A., Cole, R. B. Laser-induced oxidation of cholesterol observed during MALDI-TOF mass spectrometry. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 22, 659-669 (2011).
  25. Krimm, S., Bandekar, J. Vibrational spectroscopy and conformation of peptides, polypeptides, and proteins. Advances in Protein Chemistry. 38, 181-364 (1986).
  26. Halverson, K. J., Sucholeiki, I., Ashburn, T. T., Lansbury, P. T. Location of β-sheet-forming sequences in amyloid proteins by FTIR. Journal of the American Chemical Society. 113, 6701-6703 (1991).
  27. Greenfield, N., Fasman, G. D. Computed circular dichroism spectra for the evaluation of protein confirmation. Biochemistry. 8, 4108-4116 (1969).
  28. Rasband, W. S. ImageJ. , National Institutes of Health. Bethesda, Maryland, USA. Available from: https://imagej.nih.gov/ij (2016).
  29. Roy, S., Shinde, S., Hamilton, G. A., Hartnett, H. E., Jones, A. K. Artificial [FeFe]-hydrogenase: On resin modification of an amino acid to anchor a hexacarbonyldiiron cluster in a peptide framework. European Journal of Inorganic Chemistry. 2011, 1050-1055 (2011).
  30. Van Duinen, S. G., Castano, E. M., Prelli, F., Bots, G. T. A. B., Luyendijk, W., Frangione, B. Hereditary cerebral hemorrhage with amyloidosis in patients of Dutch origin is related to Alzheimer disease. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 84, 5991-5994 (1987).
  31. Barth, A. The infrared absorption of amino acid sidechains. Progress in Biophysics and Molecular Biology. 74, 141-173 (2000).
  32. Jayaraman, M., et al. Slow amyloid nucleation via α-helix-rich oligomeric intermediates in short polyglutamine-containing Huntingtin fragments. Journal of Molecular Biology. 415, 881-899 (2012).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

12MALDI TOF

Похожие статьи